本发明涉及CT成像技术领域，更具体地说，它涉及一种基于压缩感知方向全变分的CT重建方法，其技术方案要点是：S1、利用采集探测器在不同方向测得CT图像的投影数据，组成投影数据集；S2、根据CT成像原理和所述投影数据集，建立CT图像重建方程；S3、利用联合代数重建公式更新联合迭代图像#imgabs0#S4、利用梯度下降法更新方向迭代修正图像#imgabs1#S5、判断非负约束后的重建图像#imgabs2#与#imgabs3#的差值图像像素值是否小于迭代终止阈值ε或迭代次数是否大于N，若为否，返回S3继续执行，若为是，则迭代停止，保存相关变量。本发明优点在于用稀释角度和低剂量CT的图像重建模型将迭代重建算法与方向全变分的方法结合，解决了有限角度CT重建方法中局部边缘信息的调整问题。